第1章 WCDMA系统概述
1.1 移动通信的发展
自从1897年马可尼的试验证明了运动中的无线通信的可应用性,人们就开始了对移动通信的孜孜不倦的探索,并且已经得到了举世瞩目的发展。
移动通信发展至今,已经经历了两代的成熟发展,目前全球3G已经进入快速发展的阶段,甚至国际电联的有关组织以及世界许多大的通信公司已经开始了“后3G的研究”。
纵观移动通信发展历程,大都经过了提出方案、制定标准和商业运营三个阶段。图1-1概括了移动通信系统的发展历程,本节将分别对第一代、第二代以及第三代移动通信系统进行比较概括的描述。
1.1.1 第一代移动通信系统
最初的移动通信主要应用在军队和政府部门。第二次世界大战期间,战争的要求使得通信技术有了长足的发展。二战以后,很快就推出了第一种大区制的公众移动电话服务。但是受到相关设备和技术的制约,当时整个移动通信发展的速度并不是很快。直到20世纪70年代,美国贝尔实验室提出了小区制的蜂窝式移动通信系统解决方案,实现了频率复用,提高了系统容量,才使移动通信得到了真正意义上的大规模应用。
第一代移动通信系统的主要代表有:
Ø AMPS(Advanced Mobile Phone System先进移动电话系统),使用模拟蜂窝传输的800MHz频带,在北美、南美和部分环太平洋国家广泛使用;
Ø TACS(Total Access System总接入通信系统),使用900MHz频带,分ETACS(欧洲)和NTACS(日本)两种版本,英国、日本和部分亚洲国家广泛使用此标准;
Ø 此外还有北欧的NMT-450(Nordic Mobile Telephone)系统和NMT-900系统等。
1987年,中国首个TACS制式的模拟移动电话系统建成。之后,AMPS系统也曾被引入中国。
第一代移动通信系统的主要特点是采用频分复用,语音信号为模拟调制,每隔30KHz/25KHz分一个模拟用户信道。同时,由于不同的频段、不同的制式限制了移动通信的长途漫游,使得第一代移动通信只能是一种区域性的移动通信系统。其主要弊端有:
Ø 频谱利用率低;
Ø 业务种类有限;
Ø 无高速数据业务;
Ø 保密性差,易被窃听和盗号;
Ø 设备成本高;
Ø 体积大,重量大。
为了解决模拟系统中存在的这些根本性技术缺陷,数字移动通信技术应运而生,这就是以GSM和IS-95为代表的第二代移动通信系统。
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